[发明专利]一种光固化碳化硅陶瓷浆料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种光固化碳化硅陶瓷浆料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将碳化硅粉体进行改性处理，得到表面包覆有二氧化硅的改性碳化硅粉体；

(2)将所述改性碳化硅粉体、光敏树脂和分散剂混合后进行球磨处理，得到所述光固化碳化硅陶瓷浆料；其中，所述改性碳化硅粉体在所述光固化碳化硅陶瓷浆料中的质量分数为70～72％。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中：

所述改性处理为将所述碳化硅粉体以3～5℃/min的升温速率升温至800～1100℃并保温0～1h；

优选地，所述改性处理为将所述碳化硅粉体以5℃/min的升温速率升温至900℃并保温0.5h；和/或

所述碳化硅粉体的平均粒径为10μm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中：

所述光敏树脂在所述混合浆料中的质量分数为24.4～29.3％；优选为25.8～27.9％；

所述改性碳化硅粉体和所述分散剂的质量之比为100:(1～5)。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中：

所述光敏树脂包括双三羟甲基丙烷丙烯酸酯、稀释剂和光引发剂；

所述稀释剂为1,6-己二醇二丙烯酸酯，所述光引发剂为(2,4,6-三甲基苯甲酰)二苯基氧化磷；

所述双三羟甲基丙烷丙烯酸酯和所述稀释剂的质量比为1:(0.67～1.5)，优选为1:1；

所述光引发剂的质量为所述双三羟甲基丙烷丙烯酸酯和所述稀释剂的质量之和的2％；和/或

所述分散剂为KOS110或BYK-103；优选为BYK-103。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中：

所述球磨处理采用的球料比为(2～3):1；

所述球磨处理的转速为150～200rpm，球磨时间为3～6h。

6.根据权利要求1或5所述的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中：

所述球磨处理采用正向转动和反向转动交替的方式；其中，所述正向转动和所述反向转动的时间相同；

所述正向转动和所述反向转动的时间均为25～40min；

优选地，所述球磨处理为先正向转动30min，停留4min，再反向转动30min，停留4min，如此循环至达到所述球磨处理的球磨时间。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

所述光固化碳化硅陶瓷浆料的粘度低于3000mPa·s；优选为低于1000mPa·s。

8.一种光固化碳化硅陶瓷浆料，其特征在于，采用权利要求1至7中任一所述的制备方法得到。

9.基于权利要求8所述的光固化碳化硅陶瓷浆料或权利要求1至7中任一所述的制备方法制备的光固化碳化硅陶瓷浆料的应用，其特征在于，对所述光固化碳化硅陶瓷浆料进行光固化成型，得到碳化硅陶瓷生坯；其中，所述碳化硅陶瓷生坯中陶瓷固相含量为70～72wt％。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，在所述对所述光固化碳化硅陶瓷浆料进行光固化成型之前，还包括：对所述光固化碳化硅陶瓷浆料进行除泡处理；

所述除泡处理采用超声处理，所述超声处理的超声时间为3～5min；

优选地，所述超声处理的超声功率为360W，超声频率为40kHz。